普宁市有线电视网络为单向HFC网，带宽为550MHZ,主干线用光纤传输，光节点115个，光纤1200芯公里。普宁是国家、省干线网的中继站，信号源直接取自省网。普宁广播电视台结合自己的实际，开展数字电视业务，进行技术方案选型，构建数字电视平台。
一. 数字电视设计思想
（1)建立基于DVB-C的宽带多媒体信息服务系统平台；
（2)已单向业务为主，提供多样化数字电视业务；
（3)具备用户管理和加解扰功能；
（4)系统具有较强的可扩展性以满足后期的扩充要求。
二. 平台结构
平台由信源输入、传输流处理、信号传输、前端系统管理4大部分组成，图1是系统的拓扑图。
图1
1. 信源输入
(l）卫星信号流收转方式
CCTV-2、10、11、12、音乐台、3、5、6、8节目通过该方式接收，其中CCTV-3、5、6、8由于中央电视台实行一机一卡限定，每台机只能输出一个节目的清流，因此只能用4台卫星解码器进行接收。
（2）编码器输出
把模拟视频信号编码压缩成MPEG-2数字信号再进行复用，我们一般选择编码码率4－5.5Mbit/s，这样的码率下能较好保证图像质量。
（3）SDH下传方式
接收来自省SDH骨干网的数字节目信息，SDH输出的是DS3信号，经适配器将DS3信号转换成ASI码流,平台大多数节目已这种方式获取。
（4）通过市区光纤网从证券公司获取股市行情IP数据包打包成MPEG-2传输流后，送进复用器的输入模块进行后续处理。
（5）通过揭阳市光纤网接收揭阳数字平台射频信号，通过射频解码器转换成ASI流，目前数据广播、数字音频广播节目通过这种方式获取。
2. 传输流处理
（1）复用加扰
复用器把输入的多个节目源进行复用，输出一路多节目传输流。加扰过程是用一个伪随机二进制序列（Pseudo Random Binary Sequence, PRBS )对复用后的TS进行加扰，而这个伪随机二进制序列的生成由控制字发生器提供的控制字（Control Word，CW）来确定。
在复用设备中除了完成了节目的复用加扰，还完成了PSI/SI信息及私有数据的插人，并且对PID码进行再映射。复用器还具备一些额外功能，如支持PSI/SI信息表编辑、修改节目名称、编辑NIT表等；提供与CA系统的接口，实现在TS插人控制信息(ECM/EMM)和SI信息的功能；利用PID或PSI/SI里的描述信息来选择源数据和服务进行再复用等功能。提供全面的MPEG-2码流分析功能，支持TS中PSI/SI信息的再处理，支持码率自适应和PCR的再调整功能等。
复用设备我台选用SA公司生产的数字信号处理器（DCM）和两台D9608复用器，这三台复用器内置加扰器，加扰器能实现同时与多个CA系统联合工作，以便实现一个业务（或节目）可同时用两家以上的CA进行加密（同时加扰）。复用器内置的加扰器本身与复用器共同含有SCS,CWG,DDM和SCR加扰卡。这样一个未加密/加扰的TS流只需经加扰器（它直接与各CA系统相连接）就可输出加密/加扰的TS流。
（2）条件接收系统
条件接收系统主要是通过对传输的视频节目和数据信息进行加密和加扰来达到控制订户对广播电视节目和服务进行有条件接收的系统。
来自用户管理系统的命令信息，绑定了对用户进行管理的EMM信息及对节目进行管理的ECM信息，送入复用加扰系统。
对节目进行加扰的CW经SK（业务密钥）加密后封装在ECM中传送，而SK经多层加密后在EMM中传送。ECMG、EMMG、加密机、SMS命令管理模块及网管设备通过以太网进行数据传输与交换。按CA标准构成的系统运行完成加扰、加密的过程。在接收端，通过智能卡所独有的PPK密钥逐层解出CW并送到解扰引擎，就可以对已加扰的TS进行解扰输出。
CA系统是数字电视系统的核心，确保CA系统的安全性尤为重要，需要在加密算法、加扰技术、密钥分配和系统稳定性等多方面加以重视。我台从经济性和可靠性考虑，最后选用的是清华同方CA系统。
（3）电子节目指南(EPG)
EPG就是为了方便用户对信息的获取而制作的运行于用户端综合接收解码器的应用程序，它通过电视屏幕向用户提供由文字、图形、图像组成的人机交互界面，负责电视节目和各种业务的导航。
普宁数字电视平台采用清华同方的EPG系统，该系统构成为三层体系构架，包括客户端程序、服务端程序和数据库服务器。系统的持续对象统一存储在数据库中，保证数据的完整性。服务端完成对客户端的身份验证、数据访问、维护所有的内部业务逻辑，客户端为表现层，提供人机交互，如图2所示。EPG码流输出后，经过码流分配器，分成3路分别输入到2台复用器和DCM。
图2
3. 信号传输
QAM调制器实际包括基于DVB-C标准的信道编码和QAM调制两部分功能。信道编码的目的是保证信号传输的可靠性，QAM调制是对经过信道编码的数字电视信号进行调制，输出射频信号，使其具有高的抗干扰能力，便于在有线电视HFC网中传输。在信道编码调制注意一下事项:
（1）通常数字调制器的输出电平比模拟调制器的输出电平低8-12dB ,尽量使频道间电平一致，一般前端模拟频道之间、数字频道之间电平差不要赶过士0.5dBuV。
（2）调制器的频率设置。模拟电视调制器的频率是按图像载波频率设置的，而数字电视调制器的频率要按照该频道的中心频率来设置。
QAM调制器我台选用了SA公司的9630 调制器，该设备支持PID的过滤和PID再映射及PSI/SI信息表全部信息的提取、编辑和PSI/SI表的动态再生成，星座图支持64QAM﹑256QAM。我们用64QAM调制，在一个8MHz模拟频道带宽为38Mb/s,可传输6套数字电视节目。规划了Z-12至Z-14、Z-16至Z-24共12个频点传送71套视频节目，Z-15传送股票信息，Z-25传送数字音频节目，Z-26传送数据广播，Z-27至Z-29传送NVOD节目。
4. 前端系统管理
（1）用户管理系统
由于用户管理系统是整个有线数字电视系统的运营核心，因此要求该系统具有非常高的可靠性，可扩展性及安全性。
我台采用珠海天人光电技术有限公司的SMS系统，该系统模块功能包括系统管理、用户管理、资源管理、产品管理、费用管理、客服管理、业务授权、统计分析等，系统具有实用的对外业务接口，如CA系统接口、节目库管理系统接口、节目单管理系统接口、呼叫中心接等。
（2）网管系统
为了节省资金，我们利用复用器、编码器内置的网页生成功能，通过以太网接口用浏览器可方便地对它们进行设置和监控，DCM 通过一个简单直观的GUI 管理。用户电脑中不需安装软件，DCM的GUI纯粹是基于HTMLD的用户接口，可用微软的Internet Explorer 来打开。GUI 界面通过简单的拖拉就能对节目进行设置。该界面为用户提供DCM配置的详细信息、输入输出比特率测量、传输流的报警和其他信息。节目信息的分类可按输入输出端口、比特率和节目名进行。DCM 完全和SA的ROSA网管系统兼容。所有功能都通过HTML接口联通ROSA控制系统所以目前能进行完成比较简单的网管功能，把整个数字前端设备都统一管理起来。
三. 结束语
普宁数字电视平台建成经过两年多的运营，系统各项性能指标已基本达到设计要求，并在实际使用中不断改进升级，随着网络双向改造和高清数字电视的开展，相信系统的业务将越来越丰富，功能越来越完善。B&P
参考文献
1. 王明生.珠海有线数字电视前端系统设计 有线电视技术
2. 范祥林，丁美莲.商丘有线电视平台的建设 有线电视技术